JP2000123587A - プリチャージ回路を備えたチャージポンプ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】昇圧に要する時間を一層短縮化することを可能
とするプリチャージ回路を備えたチャージポンプ回路を
提供する。 【解決手段】チャージポンプ回路に備えられたプリチャ
ージ回路は、ゲート電極１３及びドレイン領域１４が電
源に接続され、ソース領域１５が、チャージポンプ回路
を構成する第１の電界効果型トランジスタＴ_iの接続部
に接続された、ｎチャネルＭＯＳ型の第２の電界効果型
トランジスタＰＴ_iから構成され、第２の電界効果型ト
ランジスタＰＴ_iのドレイン領域１４、ソース領域１５
及びチャネル形成領域１６はｐ型半導体領域１２に形成
され、このｐ型半導体領域１２は電源Ｖ_ccに接続されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリチャージ回路
を備えたチャージポンプ回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性半導体メモリ
セルにおいては、メモリセルにデータを書き込むとき、
即ち、プログラム時、高電圧Ｖ_ppのプログラム電位をワ
ード線に供給する必要がある。高電圧Ｖ_ppは、通常、ワ
ード線を介してメモリセルに接続されたワード線制御回
路から供給される。そして、ワード線制御回路には、電
源電圧Ｖ_ccを高電圧Ｖ_ppまで昇圧するために、通常、図
３の（Ａ）に回路図を示す、プリチャージ回路を備えた
チャージポンプ回路が設けられている。

【０００３】従来のチャージポンプ回路は、直列接続さ
れた複数の例えばｎチャネルＭＯＳ型の第１の電界効果
型トランジスタＴ₁，Ｔ₂，Ｔ₃，・・・と、第１の電界
効果型トランジスタの接続部Ｎ₁，Ｎ₂，Ｎ₃，・・・に
一端が接続され、他端にクロック信号ＣＬＫ₁，ＣＬＫ₂
が入力されるコンデンサーＣ₁，Ｃ₂，Ｃ₃，・・・から
構成されている。クロック信号ＣＬＫ₁とクロック信号
ＣＬＫ₂とは、互いにオーバーラップしない。尚、第１
の電界効果型トランジスタＴ₁，Ｔ₂，Ｔ₃，・・・を第
１の電界効果型トランジスタＴ_iと表現し、第１の電界
効果型トランジスタの接続部Ｎ₁，Ｎ₂，Ｎ₃，・・・を
接続部Ｎ_iと表現し、コンデンサーＣ₁，Ｃ₂，Ｃ₃，・・
・をコンデンサーＣ_iと表現する場合がある。第１の電
界効果型トランジスタＴ_iのゲート電極とドレイン領域
とは相互に接続されている。また、第１の電界効果型ト
ランジスタＴ_iのソース領域は、隣接する第１の電界効
果型トランジスタＴ_i+1のドレイン領域に接続されてい
る。

【０００４】プリチャージ回路は、ゲート電極１３及び
ドレイン領域１４が電源（電圧：Ｖ _cc）に接続され、ソ
ース領域１５が第１の電界効果型トランジスタＴ_iの接
続部Ｎ_iに接続された、ｎチャネルＭＯＳ型の第２の電
界効果型トランジスタＰ_iから構成されている。それぞ
れの第２の電界効果型トランジスタＰ_iのドレイン領域
１４、ソース領域１５及びチャネル形成領域１６は、図
３の（Ｂ）に概念図を示すように、ｐ型ウエル１２Ａに
形成されている。そして、このｐ型ウエル１２Ａは、ｎ
型シリコン半導体基板１０Ａに形成されており、ｐ型ウ
エル１２Ａの表面領域に形成された高濃度不純物領域
（ｐ⁺領域）３０を介して接地されている。あるいは
又、第２の電界効果型トランジスタＰ_iのドレイン領域
１４、ソース領域１５及びチャネル形成領域１６は、ｐ
型半導体基板に形成されている。

【０００５】コンデンサーＣ_iは、ｎチャネルＭＯＳ型
の第３の電界効果型トランジスタ（例えば、デプレッシ
ョン型）から構成されているトランジスタ・タイプのコ
ンデンサーである。これらの第３の電界効果型トランジ
スタのゲート電極は、第１の電界効果型トランジスタＴ
_iの接続部Ｎ_iに接続されている。また、第３の電界効果
型トランジスタのドレイン領域とソース領域とは相互に
接続され、且つ、クロック信号ＣＬＫ₁あるいはクロッ
ク信号ＣＬＫ₂が入力される。

【０００６】チャージポンプ回路の動作の概要を、以
下、説明する。クロック信号ＣＬＫ₁がＨレベル（Ｖ_cc
とする）、クロック信号ＣＬＫ₂がＬレベルのとき、接
続部Ｎ₁からＮ₂へと、接続部Ｎ₃からＮ₄へと、・・・接
続部Ｎ_2m-1からＮ_2mへと電流が流れ、接続部Ｎ_2m-1が接
続部Ｎ_2mよりも約Ｖ_th-1高い電位となる。尚、
「Ｖ_th-1」は、第１の電界効果型トランジスタの閾値電
圧である。次に、クロック信号ＣＬＫ₁がＬレベル（Ｖ
_ssとする）に下がると、接続部Ｎ₁，Ｎ₃，Ｎ₅，・・
・，Ｎ _2m-1，・・・の電位はＶ_ccだけ、キャパシタカッ
プリングによって下がろうとするが、図３の（Ａ）の左
側から右側に電流が供給されるので、前にクロック信号
ＣＬＫ₁がＬレベルにあったときよりも接続部Ｎ_2m-1の
電位が上がる。次に、クロック信号ＣＬＫ₂がＨレベル
になると、今度は接続部Ｎ_2mから接続部Ｎ_2m+1へ電流が
供給され、クロック信号ＣＬＫ₂がＬレベルに戻ると、
接続部Ｎ_2m-1から接続部Ｎ_2mへ電流が供給され、接続部
Ｎ_2mの電位が前のサイクルよりも上昇する。このように
して、電流が図３の（Ａ）の左側から右側へ流れ、電源
電圧Ｖ_ccは最終的に高電圧Ｖ_ppへと昇圧される。

【０００７】プリチャージ回路は、昇圧に要する時間を
短縮するために設けられている。接続部Ｎ_iの電位がコ
ンデンサーＣ_iを構成する第３の電界効果型トランジス
タの閾値電圧Ｖ_th-3よりも低い場合、コンデンサーＣ_i
は充電されない。プリチャージ回路を設けない場合、０
ボルトから出発する昇圧段の接続部の電位が、クロック
信号ＣＬＫ₁，ＣＬＫ₂の立ち下がりにおいて負電位に下
がるため、コンデンサーは充電されない現象が発生し得
る。このような現象が生じると、昇圧開始時点での昇圧
が遅れる。然るに、プリチャージ回路を設けることによ
って、接続部Ｎ_iの電位を第３の電界効果型トランジス
タの閾値電圧Ｖ_th-3よりも高くすることができるので、
このような現象の発生を回避することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電源電圧が
Ｖ_ccであり、第２の電界効果型トランジスタＰ_iの閾値
電圧がＶ_th-2であるとき、第２の電界効果型トランジス
タＰ_iのソース領域１５の電位は概ね（Ｖ_cc−Ｖ_th-2）
となる。従って、プリチャージ回路を構成する第２の電
界効果型トランジスタＰ_iの閾値電圧Ｖ_th-2が低い程、
接続部Ｎ_iの電位は高くなる。更には、接続部Ｎ_iの電位
が高い程、高い電位の状態から昇圧を開始できるので、
昇圧に要する時間を短縮することができる。

【０００９】しかしながら、従来のプリチャージ回路
は、図３の（Ｂ）に示したように、接地されたｐ型ウエ
ル１２Ａに設けられている。従って、プリチャージ回路
を構成する第２の電界効果型トランジスタＰ_iのソース
領域１５の電位は、基板バイアスの影響を受け、低い値
となる。例えば、本来の閾値電圧Ｖ_th-2が約０．８ボル
トである第２の電界効果型トランジスタＰ_iが、図３の
（Ｂ）に示したｐ型ウエル１２Ａに形成された場合、逆
バイアス効果を受けて、閾値電圧Ｖ_th-2は約１．３ボル
トにまで上昇してしまう。それ故、電源電圧Ｖ_ccが３．
３ボルトの場合、第２の電界効果型トランジスタＰ_iの
ソース領域１５の電位は、約２．０ボルトまで低下して
しまう。その結果、昇圧に要する時間が長くなるという
問題がある。

【００１０】従って、本発明の目的は、チャージポンプ
回路を構成する直列接続された電界効果型トランジスタ
の接続部の電位を一層高くすることができ、昇圧に要す
る時間を一層短縮化することを可能とする、プリチャー
ジ回路を備えたチャージポンプ回路を提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の第１の態様に係るプリチャージ回路を備え
たチャージポンプ回路において、チャージポンプ回路
は、（１−１）直列接続された複数のＭＯＳ型の第１の
電界効果型トランジスタと、（１−２）第１の電界効果
型トランジスタの接続部に一端が接続され、他端にクロ
ック信号が入力されるコンデンサー、から構成され、第
１の電界効果型トランジスタのゲート電極とドレイン領
域とは相互に接続され、第１の電界効果型トランジスタ
のソース領域は、隣接する第１の電界効果型トランジス
タのドレイン領域に接続されており、プリチャージ回路
は、（２）ゲート電極及びドレイン領域が電源に接続さ
れ、ソース領域が第１の電界効果型トランジスタの接続
部に接続された、ｎチャネルＭＯＳ型の第２の電界効果
型トランジスタ、から構成され、それぞれの第２の電界
効果型トランジスタのドレイン領域、ソース領域及びチ
ャネル形成領域は、ｐ型半導体領域に形成され、該ｐ型
半導体領域は電源に接続されていることを特徴とする。

【００１２】本発明の第１の態様に係るプリチャージ回
路を備えたチャージポンプ回路においては、第１の電界
効果型トランジスタをｎチャネルＭＯＳ型電界効果型ト
ランジスタあるいはｐチャネルＭＯＳ型電界効果型トラ
ンジスタとすることができる。ｐ型半導体領域は、ｎ型
半導体基板に形成されていてもよい。あるいは又、ｎ型
ウエル内に形成され、ｎ型ウエルはｐ型半導体基板に形
成されており、ｎ型ウエルは電源に接続されている構成
とすることもできる。このような構成にすることで、他
の回路への影響あるいは他の回路からの影響を無くする
ことができる。即ち、このような構成にすることで、プ
リチャージ回路を他の回路と電気的に確実に分離するこ
とができる。尚、１つのｐ型半導体領域に１つの第２の
電界効果型トランジスタを形成してもよいし、１つのｐ
型半導体領域に複数の第２の電界効果型トランジスタを
形成してもよい。更には、１つのｎ型ウエル内に１つの
ｐ型半導体領域を形成してもよいし、あるいは又、１つ
のｎ型ウエル内に複数のｐ型半導体領域を形成してもよ
い。

【００１３】本発明の第１の態様に係るプリチャージ回
路を備えたチャージポンプ回路においては、コンデンサ
ーを、必須では無いが、トランジスタ・タイプのコンデ
ンサーとすることが好ましい。即ち、コンデンサーをｎ
チャネルＭＯＳ型の第３の電界効果型トランジスタから
構成し、この第３の電界効果型トランジスタのゲート電
極を第１の電界効果型トランジスタの接続部に接続し、
しかも、第３の電界効果型トランジスタのドレイン領域
とソース領域とを相互に接続し、且つ、クロック信号が
入力される構成とすることが好ましい。尚、第３の電界
効果型トランジスタは、デプレッション型であってもエ
ンハンスト型であってもよいが、コンデンサーの充電時
間の短縮といった観点からは、デプレッション型である
ことが好ましい。

【００１４】上記の目的を達成するための本発明の第２
の態様に係るプリチャージ回路を備えたチャージポンプ
回路において、チャージポンプ回路は、（１−１）直列
接続された複数のＭＯＳ型の電界効果型トランジスタ
と、（１−２）電界効果型トランジスタの接続部に一端
が接続され、他端にクロック信号が入力されるコンデン
サー、から構成され、電界効果型トランジスタのゲート
電極とドレイン領域とは相互に接続され、電界効果型ト
ランジスタのソース領域は、隣接する電界効果型トラン
ジスタのドレイン領域に接続されており、プリチャージ
回路は、一端が電源に接続され、他端が電界効果型トラ
ンジスタの接続部に接続されたダイオードから構成され
ていることを特徴とする。

【００１５】本発明の第２の態様に係るプリチャージ回
路を備えたチャージポンプ回路においては、電界効果型
トランジスタをｎチャネルＭＯＳ型電界効果型トランジ
スタあるいはｐチャネルＭＯＳ型電界効果型トランジス
タとすることができる。ダイオードはｐ型半導体領域に
形成され、このｐ型半導体領域はｎ型ウエル内に形成さ
れ、ｎ型ウエルはｐ型半導体基板に形成されており、ｎ
型ウエルは電源に接続されている構成とすることが好ま
しい。このような構成にすることで、他の回路への影響
あるいは他の回路からの影響を無くすることができる。
即ち、このような構成にすることで、プリチャージ回路
を他の回路と電気的に確実に分離することができる。
尚、１つのｐ型半導体領域に１つのダイオードを形成し
てもよいし、１つのｐ型半導体領域に複数のダイオード
を形成してもよい。更には、１つのｎ型ウエル内に１つ
のｐ型半導体領域を形成してもよいし、あるいは又、１
つのｎ型ウエル内に複数のｐ型半導体領域を形成しても
よい。

【００１６】本発明の第２の態様に係るプリチャージ回
路を備えたチャージポンプ回路においては、コンデンサ
ーを、必須では無いが、トランジスタ・タイプのコンデ
ンサーとすることが好ましい。即ち、コンデンサーをｎ
チャネルＭＯＳ型の第２の電界効果型トランジスタから
構成し、第２の電界効果型トランジスタのゲート電極を
チャージポンプ回路を構成する電界効果型トランジスタ
の接続部に接続し、第２の電界効果型トランジスタのド
レイン領域とソース領域とを相互に接続し、且つ、クロ
ック信号が入力される構成とすることが好ましい。尚、
第２の電界効果型トランジスタは、デプレッション型で
あってもエンハンスト型であってもよいが、コンデンサ
ーの充電時間の短縮といった観点からは、デプレッショ
ン型であることが好ましい。

【００１７】本発明の第１の態様においては、プリチャ
ージ回路を構成する第２の電界効果型トランジスタのチ
ャネル形成領域やソース／ドレイン領域はｐ型半導体領
域に形成され、このｐ型半導体領域は電源に接続されて
いる。従って、この第２の電界効果型トランジスタの閾
値電圧Ｖ_th-2を、本来の閾値電圧の値よりも低い値とす
ることができる。その結果、チャージポンプを構成する
第１の電界効果型トランジスタの接続部の電位を高くす
ることができ、昇圧に要する時間の短縮化を図ることが
できる。

【００１８】本発明の第２の態様においては、ダイオー
ドによってプリチャージ回路が構成されており、電源電
圧Ｖ_ccからダイオードの順方向電圧を減じた電圧が接続
部に加わるので、チャージポンプを構成する電界効果型
トランジスタの接続部の電位を高くすることができ、昇
圧に要する時間の短縮化を図ることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、発明の実
施の形態（以下、実施の形態と略称する）に基づき本発
明を説明する。

【００２０】（実施の形態１）実施の形態１は、本発明
の第１の態様に係るプリチャージ回路を備えたチャージ
ポンプ回路に関し、図１の（Ａ）にその回路図を、図１
の（Ｂ）にプリチャージ回路を構成する第２の電界効果
型トランジスタＰＴ_iの概念図を示す。実施の形態１に
おけるチャージポンプ回路は、従来のチャージポンプ回
路と同じ構成である。即ち、直列接続された複数のｎチ
ャネルＭＯＳ型の第１の電界効果型トランジスタＴ
_iと、第１の電界効果型トランジスタＴ_i，Ｔ_i+1の接続
部Ｎ_iに一端が接続され、他端にクロック信号ＣＬＫ₁あ
るいはクロック信号ＣＬＫ₂が入力されるコンデンサー
Ｃ_iから構成されている。そして、第１の電界効果型ト
ランジスタＴ_iのゲート電極とドレイン領域とが相互に
接続されている。また、第１の電界効果型トランジスタ
Ｔ_iのソース領域は、隣接する第１の電界効果型トラン
ジスタＴ_i+1のドレイン領域に接続されている。

【００２１】実施の形態１においては、コンデンサーＣ
_iを、デプレッション型のｎチャネルＭＯＳ型の第３の
電界効果型トランジスタから構成した。この第３の電界
効果型トランジスタのゲート電極は第１の電界効果型ト
ランジスタの接続部Ｎ_iに接続され、しかも、第３の電
界効果型トランジスタのドレイン領域とソース領域とは
相互に接続され、且つ、クロック信号ＣＬＫ₁あるいは
クロック信号ＣＬＫ₂が入力される。

【００２２】プリチャージ回路は、ゲート電極１３及び
ドレイン領域１４が電源（電圧：Ｖ _cc）に接続され、ソ
ース領域１５が第１の電界効果型トランジスタＴ_i，Ｔ
_i+1の接続部Ｎ_iに接続された、ｎチャネルＭＯＳ型の第
２の電界効果型トランジスタＰＴ_iから構成されてい
る。そして、それぞれの第２の電界効果型トランジスタ
ＰＴ_iのドレイン領域１４、ソース領域１５及びチャネ
ル形成領域１６は、ｐ型半導体領域１２（具体的には、
ｐ型ウエル）に形成されている。第２の電界効果型トラ
ンジスタＰＴ_iは、公知の電界効果型トランジスタの製
造方法に基づき作製することができる。

【００２３】ｐ型半導体領域１２は電源（電圧：Ｖ_cc）
に接続されている。具体的には、高濃度不純物領域（ｐ
⁺領域）１７を、例えばイオン注入法にてｐ型半導体領
域１２の表面領域に形成し、配線等を介してかかる高濃
度不純物領域１７を電源に接続すればよい。更には、ｐ
型半導体領域１２はｎ型ウエル１１内に形成され、ｎ型
ウエル１１はｐ型半導体基板１０に形成されており、ｎ
型ウエル１１は電源（電圧：Ｖ_cc）に接続されている。
ｎ型ウエル１１の電源への接続は、具体的には、高濃度
不純物領域（ｎ⁺領域）１８を、例えばイオン注入法に
てｎ型ウエル１１の表面領域に形成し、配線等を介して
かかる高濃度不純物領域１８を電源に接続することによ
って得ることができる。

【００２４】実施の形態１のプリチャージ回路において
は、従来の技術のようにｐ型半導体領域１２が接地され
るのではなく、ｐ型半導体領域１２に電源電圧Ｖ_ccが印
加されている。従って、プリチャージ回路を構成する第
２の電界効果型トランジスタＰＴの閾値電圧Ｖ_th-2を低
くすることができる。その結果、第２の電界効果型トラ
ンジスタＰ_iのソース領域１５の電位（概ね、Ｖ_cc−Ｖ
_th-2）を高くすることができ、高い電位の状態から昇圧
を開始できるので、昇圧に要する時間を短縮することが
できる。

【００２５】更には、ｎ型ウエル１１は電源（電圧：Ｖ
_cc）に接続されているので、他の回路への影響あるいは
他の回路からの影響を無くすることができる。

【００２６】尚、ｐ型半導体領域１２とソース領域１５
との間にはダイオードが形成されている。このダイオー
ドの順方向電圧が第２の電界効果型トランジスタの閾値
電圧Ｖ_th-2よりも低い場合には、かかるダイオードを介
しての電位（即ち、電源電圧Ｖ_ccからダイオードの順方
向電圧を減じた電圧）が接続部Ｎ_iに加わる。

【００２７】実施の形態１のプリチャージ回路を備えた
チャージポンプ回路の昇圧動作は、従来の技術にて説明
したチャージポンプ回路の昇圧動作と同様であるので、
詳細な説明は省略する。

【００２８】電源電圧Ｖ_ccを３．３ボルト、プリチャー
ジ回路を構成する第２の電界効果型トランジスタＰＴ_i
の本来の閾値電圧Ｖ_th-2を０．８ボルトとした場合、実
施の形態１の構成においてはソース領域１５の電位は
２．９ボルトとなる。一方、図３に示した従来の構成に
おいてはソース領域１５の電位は２．０ボルトとなる。
以上の結果から、従来の構成に比較して、実施の形態１
の構成においては、昇圧に要する時間が数分の一に短縮
される。

【００２９】（実施の形態２）実施の形態２は、本発明
の第２の態様に係るプリチャージ回路を備えたチャージ
ポンプ回路に関し、図２の（Ａ）にその回路図を、図２
の（Ｂ）にプリチャージ回路を構成するダイオードＤ_i
の概念図を示す。実施の形態２におけるチャージポンプ
回路は、従来のチャージポンプ回路と同じ構成である。
即ち、直列接続された複数のｎチャネルＭＯＳ型の電界
効果型トランジスタＴ_iと、電界効果型トランジスタ
Ｔ_i，Ｔ_i+1の接続部Ｎ_iに一端が接続され、他端にクロ
ック信号ＣＬＫ₁あるいはクロック信号ＣＬＫ₂が入力さ
れるコンデンサーＣ_iから構成されている。そして、電
界効果型トランジスタＴ_iのゲート電極とドレイン領域
とは相互に接続されている。また、電界効果型トランジ
スタＴ_iのソース領域は、隣接する電界効果型トランジ
スタＴ_i+1のドレイン領域に接続されている。

【００３０】実施の形態２においても、コンデンサーＣ
_iを、デプレッション型のｎチャネルＭＯＳ型の第２の
電界効果型トランジスタから構成した。この第２の電界
効果型トランジスタのゲート電極は電界効果型トランジ
スタＴ_i，Ｔ_i+1の接続部に接続され、しかも、第２の電
界効果型トランジスタのドレイン領域とソース領域とは
相互に接続され、且つ、クロック信号ＣＬＫ₁あるいは
クロック信号ＣＬＫ₂が入力される。

【００３１】プリチャージ回路は、一端が電源（電圧：
Ｖ_cc）に接続され、他端が電界効果型トランジスタ
Ｔ_i，Ｔ_i+1の接続部Ｎ_iに接続されたダイオードＤ_iから
構成されている。このダイオードＤ_iは、ｐ型半導体領
域１２に形成されている。具体的には、ｐ型高濃度不純
物領域２０とｎ型高濃度不純物領域２１とを、イオン注
入法や拡散法にてｐ型半導体領域（ｐ型ウエル）１２の
表面領域に形成し、ｐ型高濃度不純物領域２０を配線を
介して電源に接続し、ｎ型高濃度不純物領域２１を配線
を介して接続部Ｎ_iに接続すればよい。ダイオードＤ
_iは、ｐ型半導体領域１２とｎ型高濃度不純物領域２１
との間のｐｎ接合に基づき形成される。

【００３２】尚、ｐ型半導体領域１２はｎ型ウエル１１
内に形成され、ｎ型ウエル１１はｐ型半導体基板１０に
形成されている。しかも、ｎ型ウエル１１は電源（電
圧：Ｖ _cc）に接続されている。ｎ型ウエル１１の電源へ
の接続は、具体的には、高濃度不純物領域（ｎ⁺領域）
２２を、例えばイオン注入法や拡散法にてｎ型ウエル１
１の表面領域に形成し、配線等を介してかかる高濃度不
純物領域２２を電源に接続することによって得ることが
できる。

【００３３】実施の形態２のプリチャージ回路はダイオ
ードＤ_iによって構成されており、かかるダイオードＤ_i
を介しての電位（即ち、電源電圧Ｖ_ccからダイオードの
順方向電圧を減じた電圧）が接続部Ｎ_iに加わる。その
結果、接続部Ｎ_iの電位を高くすることができ、高い電
位の状態から昇圧を開始できるので、昇圧に要する時間
を短縮することができる。

【００３４】更には、ｎ型ウエル１１は電源（電圧：Ｖ
_cc）に接続されているので、他の回路への影響あるいは
他の回路からの影響を無くすることができる。

【００３５】実施の形態２のプリチャージ回路を備えた
チャージポンプ回路の昇圧動作は、従来の技術にて説明
したチャージポンプ回路の昇圧動作と同様であるので、
詳細な説明は省略する。

【００３６】電源電圧Ｖ_ccを３．３ボルト、プリチャー
ジ回路を構成するダイオードの順方向電圧を０．３ボル
トとした場合、実施の形態２の構成においてはｎ型高濃
度不純物領域２１の電位は３．０ボルトとなる。一方、
図３に示した従来の構成においてはソース領域１５の電
位は２．０ボルトとなる。以上の結果から、従来の構成
に比較して、実施の形態２の構成においては、昇圧に要
する時間が数分の一に短縮される。

【００３７】以上、本発明を、発明の実施の形態に基づ
き説明したが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。チャージポンプ回路を構成する電界効果型トランジ
スタをｐチャネルＭＯＳ型電界効果型トランジスタとす
ることができる。また、コンデンサーを構成する電界効
果型トランジスタをエンハンスト型としてもよい。プリ
チャージ回路を構成するダイオードは、ｐｎ接合型に限
定されず、例えば、ショットキ接合型ダイオードとする
こともできる。場合によっては、チャージポンプ回路を
構成する直列接続された電界効果型トランジスタを直列
接続されたダイオード等の整流素子に置き換えることも
できる。本発明のプリチャージ回路を備えたチャージポ
ンプ回路は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性半導体メモリセ
ルへの適用だけでなく、例えば或る電圧を所望の電圧に
昇圧する必要がある如何なる技術分野にも適用すること
ができる。

【００３８】

【発明の効果】本発明においては、チャージポンプ回路
を構成する直列接続された電界効果型トランジスタの接
続部の電位を高くすることができる結果、昇圧に要する
時間を一層短縮化することができる。また、プリチャー
ジ回路の製造方法は、従来の半導体装置等の製造方法と
何ら変わるところが無く、従来の半導体装置の製造プロ
セスにて容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の態様に係るプリチャージ回路を
備えたチャージポンプ回路の回路図、及び、プリチャー
ジ回路を構成する第２の電界効果型トランジスタの概念
図である。

【図２】本発明の第２の態様に係るプリチャージ回路を
備えたチャージポンプ回路の回路図、及び、プリチャー
ジ回路を構成するダイオードの概念図である。

【図３】従来のプリチャージ回路を備えたチャージポン
プ回路の回路図、及び、プリチャージ回路を構成する第
２の電界効果型トランジスタの概念図である。

【符号の説明】

Ｔ_i・・・（第１の）電界効果型トランジスタ、Ｎ_i・・
・接続部、Ｃ_i・・・コンデンサー、Ｄ_i・・・ダイオー
ド、１０・・・ｐ型半導体基板、１１・・・ｎ型ウエ
ル、１２・・・ｐ型半導体領域、１３・・・ゲート電
極、１４・・・ドレイン領域、１５・・・ソース領域、
１６・・・チャネル形成領域、１７，１８，２０，２
１，２２・・・高濃度不純物領域

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プリチャージ回路を備えたチャージポンプ
   回路であって、 チャージポンプ回路は、 （１−１）直列接続された複数のＭＯＳ型の第１の電界
   効果型トランジスタと、 （１−２）第１の電界効果型トランジスタの接続部に一
   端が接続され、他端にクロック信号が入力されるコンデ
   ンサー、から構成され、 第１の電界効果型トランジスタのゲート電極とドレイン
   領域とは相互に接続され、第１の電界効果型トランジス
   タのソース領域は、隣接する第１の電界効果型トランジ
   スタのドレイン領域に接続されており、 プリチャージ回路は、 （２）ゲート電極及びドレイン領域が電源に接続され、
   ソース領域が第１の電界効果型トランジスタの接続部に
   接続された、ｎチャネルＭＯＳ型の第２の電界効果型ト
   ランジスタ、から構成され、 それぞれの第２の電界効果型トランジスタのドレイン領
   域、ソース領域及びチャネル形成領域は、ｐ型半導体領
   域に形成され、 該ｐ型半導体領域は前記電源に接続されていることを特
   徴とする、プリチャージ回路を備えたチャージポンプ回
   路。
2. 【請求項２】前記ｐ型半導体領域はｎ型ウエル内に形成
   され、該ｎ型ウエルはｐ型半導体基板に形成されてお
   り、該ｎ型ウエルは前記電源に接続されていることを特
   徴とする請求項１に記載のプリチャージ回路を備えたチ
   ャージポンプ回路。
3. 【請求項３】前記コンデンサーは、ｎチャネルＭＯＳ型
   の第３の電界効果型トランジスタから構成され、 該第３の電界効果型トランジスタのゲート電極は、第１
   の電界効果型トランジスタの前記接続部に接続され、 該第３の電界効果型トランジスタのドレイン領域とソー
   ス領域とは相互に接続され、且つ、クロック信号が入力
   されることを特徴とする請求項１に記載のプリチャージ
   回路を備えたチャージポンプ回路。
4. 【請求項４】プリチャージ回路を備えたチャージポンプ
   回路であって、 チャージポンプ回路は、 （１−１）直列接続された複数のＭＯＳ型の電界効果型
   トランジスタと、 （１−２）電界効果型トランジスタの接続部に一端が接
   続され、他端にクロック信号が入力されるコンデンサ
   ー、から構成され、 電界効果型トランジスタのゲート電極とドレイン領域と
   は相互に接続され、電界効果型トランジスタのソース領
   域は、隣接する電界効果型トランジスタのドレイン領域
   に接続されており、 プリチャージ回路は、一端が電源に接続され、他端が電
   界効果型トランジスタの接続部に接続されたダイオード
   から構成されていることを特徴とする、プリチャージ回
   路を備えたチャージポンプ回路。
5. 【請求項５】ダイオードはｐ型半導体領域に形成され、
   該ｐ型半導体領域はｎ型ウエル内に形成され、該ｎ型ウ
   エルはｐ型半導体基板に形成されており、該ｎ型ウエル
   は前記電源に接続されていることを特徴とする請求項４
   に記載のプリチャージ回路を備えたチャージポンプ回
   路。
6. 【請求項６】前記コンデンサーは、ｎチャネルＭＯＳ型
   の第２の電界効果型トランジスタから構成され、 該第２の電界効果型トランジスタのゲート電極は、チャ
   ージポンプ回路を構成する電界効果型トランジスタの前
   記接続部に接続され、 該第２の電界効果型トランジスタのドレイン領域とソー
   ス領域とは相互に接続され、且つ、クロック信号が入力
   されることを特徴とする請求項４に記載のプリチャージ
   回路を備えたチャージポンプ回路。